RU2450281C1 - Устройство для отбраковки двуханодных стабилитронов - Google Patents
Устройство для отбраковки двуханодных стабилитронов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2450281C1 RU2450281C1 RU2010145846/28A RU2010145846A RU2450281C1 RU 2450281 C1 RU2450281 C1 RU 2450281C1 RU 2010145846/28 A RU2010145846/28 A RU 2010145846/28A RU 2010145846 A RU2010145846 A RU 2010145846A RU 2450281 C1 RU2450281 C1 RU 2450281C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- output
- voltage
- comparator
- inputs
- triggers
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Изобретение относится к микроминиатюризации и технологии радиоэлектронной аппаратуры и может быть использовано для контроля параметров двуханодных стабилитронов при их производстве. Сущность изобретения заключается в том, что устройство для отбраковки двуханодных стабилитронов содержит первый триггер 1, двухпороговый компаратор 2, первый источник опорного напряжения 3, двухполярный генератор пилообразного тока 4, испытуемый двуханодный стабилитрон 5, второй триггер 6, второй источник опорного напряжения 7, первый блок выделения абсолютного значения напряжения 8, третий триггер 9, элемент НЕ 10, блок анализа знаков 11, сглаживающий фильтр 12, четвертый триггер 13, третий источник опорного напряжения 14, компаратор 15, второй блок выделения абсолютного значения напряжения 16 и дифференцирующее устройство 17. Технический результат - повышение точности и достоверности отбраковки. 4 ил.
Description
Изобретение относится к микроминиатюризации и технологии радиоэлектронной аппаратуры и может быть использовано для контроля параметров двуханодных стабилитронов при их производстве.
Известно устройство для разбраковки диодов по времени восстановления обратного сопротивления (авторское свидетельство СССР №1140064, МПК G01R 31/26, опубл. 15.02.85. Бюл. №6), содержащее генератор прямого тока, генератор импульсов обратного напряжения, клеммы для подключения испытуемого диода, резистор, три одновибратора, формирователь сдвига уровня, три D-триггера, дешифратор и четыре индикатора.
Недостатками устройства являются низкие точность и достоверность отбраковки.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению является устройство для отбраковки диодов (патент РФ №2046366, МПК G01R 31/26, опубл. 20.10.95. Бюл. №29), содержащее генератор экспоненциального напряжения, формирователь временного интервала, ключ, контролируемый диод, резистор нагрузки, преобразователи ток-напряжение и время-напряжение, четыре источника опорного напряжения, четыре компаратора и два элемента И (компараторы и элементы И образуют два двухпороговых компаратора).
Недостатками устройства являются низкие точность и достоверность отбраковки.
В основу изобретения поставлена задача повысить точность и достоверность отбраковки.
Данная задача решается в устройстве для отбраковки двуханодных стабилитронов, которое содержит двухпороговый компаратор, первый и второй источники опорного напряжения, выходы которых связаны соответственно с первым и вторым пороговыми входами двухпорогового компаратора, последовательно соединенные третий источник опорного напряжения и компаратор, согласно изобретению в него дополнительно введены последовательно соединенные двухполярный генератор пилообразного тока, первый блок выделения абсолютного значения напряжения, сглаживающий фильтр, дифференцирующее устройство и второй блок выделения абсолютного значения напряжения, выход которого связан со вторым входом компаратора, а также последовательно соединненые блок анализа знаков и элемент НЕ, первый, второй, третий и четвертый триггеры, выходы которых образуют одноименные выходы устройства, причем первые входы первого и второго триггеров объединены и подключены к выходу двухпорогового компаратора, первые входы третьего и четвертого триггеров объединены и подключены к выходу компаратора, вторые входы первого и третьего триггеров объединены и подключены также к выходу блока анализа знаков, а вторые входы второго и четвертого триггеров объединены и подключены к выходу элемента НЕ, выход двухполярного генератора пилообразного тока подключен также ко входу блока анализа знаков и к первой анодной клемме испытуемого двуханодного стабилитрона, вторая анодная клемма которого связана с землей, а выход сглаживающего фильтра подключен также к сигнальному входу двухпорогового компаратора.
На фиг.1 представлена блок-схема предлагаемого устройства, на фиг.2 - временная диаграмма работы двухполярного генератора пилообразного тока, на фиг.3 - вольт-амперная характеристика двуханодного стабилитрона, на фиг.4 - эпюры, поясняющие принцип работы устройства для отбраковки двуханодных стабилитронов: а - эпюры напряжения на двуханодном стабилитроне; б - эпюры напряжения на выходе первого блока выделения абсолютного значения напряжения; в - эпюры напряжения на выходе сглаживающего фильтра.
Устройство содержит первый триггер 1, двухпороговый компаратор 2, первый источник опорного напряжения 3, двухполярный генератор пилообразного тока 4, испытуемый двуханодный стабилитрон 5, второй триггер 6, второй источник опорного напряжения 7, первый блок выделения абсолютного значения напряжения 8, третий триггер 9, элемент НЕ 10, блок анализа знаков 11, сглаживающий фильтр 12, четвертый триггер 13, третий источник опорного напряжения 14, компаратор 15, второй блок выделения абсолютного значения напряжения 16 и дифференцирующее устройство 17.
В устройстве последовательно соединены двухполярный генератор пилообразного тока 4, первый блок выделения абсолютного значения напряжения 8, сглаживающий фильтр 12, дифференцирующее устройство 17, второй блок выделения абсолютного значения напряжения 16 и компаратор 15, а также последовательно соединены блок анализа знаков 11 и элемент НЕ 10. Выходы первого и второго источников опорного напряжения 3 и 7 связаны соответственно с первым и вторым пороговыми входами двухпорогового компаратора 2. Выход третьего источника опорного напряжения 14 связан с первым входом компаратора 15. Выход двухполярного генератора пилообразного тока 4 подключен также ко входу блока анализа знаков 11 и к первой анодной клемме испытуемого двуханодного стабилитрона 5, вторая анодная клемма которого связана с землей. Выход сглаживающего фильтра 12 подключен также к сигнальному входу двухпорогового компаратора 2. Первые входы первого и второго триггеров соответственно 1 и 6 объединены и подключены к выходу двухпорогового компаратора 2. Первые входы третьего и четвертого триггеров соответственно 9 и 13 объединены и подключены к выходу компаратора 15. Вторые входы первого и третьего триггеров соответственно 1 и 9 объединены и подключены также к выходу блока анализа знаков 11. Вторые входы второго и четвертого триггеров соответственно 6 и 13 объединены и подключены к выходу элемента НЕ 10. Выходы первого, второго, третьего и четвертого триггеров соответственно 1, 6, 9 и 13 образуют одноименные выходы устройства.
Устройство работает следующим образом. Генератор пилообразного тока 4 (на основе последовательно соединенных генератора прямоугольных импульсов, элемента И и счетчика, а также ЦАП, источника тока, сумматора тока и усилителя тока) формирует двухполярный пилообразный сигнал, который поступает на первый анод испытуемого двуханодного стабилитрона 5. Его второй анод подключен к земле.
Первоначально генератор тока 4 формирует во времени отрицательный, начиная с заданного значения 
линейно убывающий по модулю ток (фиг.2). В этом случае первый стабилитрон двуханодного стабилитрона 5 работает как стабилитрон на обратном участке, а второй - как диод на прямом участке ВАХ. При таком изменении тока, текущего через двуханодный стабилитрон 5, его рабочая точка (фиг.3) будет ″двигаться″ от максимального 
до минимального 
тока стабилизации ВАХ, образованной сложением указанных характеристик первого и второго стабилитронов. При этом на стабилитроне 5 будет поддерживаться практически постоянное (отрицательное) напряжение стабилизации (
фиг.3).
В дальнейшем уменьшение тока от 
до нуля приведет к срыву режима стабилизации стабилитрона 5 и уменьшению напряжения на нем до нуля (фиг.3).
Затем генератор тока 4 формирует во времени положительный, начиная с нуля, линейно возрастающий ток (фиг.2), который по достижении определенного уровня приводит к возникновению режима стабилизации стабилитрона 5. В этом случае второй стабилитрон двуханодного стабилитрона 5 работает как стабилитрон на обратном участке, а первый - как диод на прямом участке ВАХ. При таком изменении тока, текущего через двуханодный стабилитрон 5, его рабочая точка (фиг.3) будет ″двигаться″ от минимального 
до максимального 
тока стабилизации ВАХ, образованной сложением указанных характеристик первого и второго стабилитронов. При этом на стабилитроне 5 будет поддерживаться практически постоянное (положительное) напряжение стабилизации (
, фиг.3). Следует отметить, что и 
, 
и 
, а также 
и у исправных двуханодных стабилитронов соответственно практически одинаковы и отличаются во втором…третьем знаке после запятой.
Таким образом, в режиме стабилизации двуханодного стабилитрона 5 на нем, в зависимости от полярности (направления) входного тока, формируется положительное 
или отрицательное 
напряжение стабилизации (фиг.4,а). Это напряжение поступает на входы первого блока выделения абсолютного значения напряжения 8 и блока анализа знаков 11. Первый блок выделения абсолютного значения напряжения 8, сохраняя численное значение входного напряжения, приводит его на своем выходе к одному (положительному) знаку (фиг.4,б). Для того чтобы ток с выхода генератора 4 практически полностью поступал на двуханодный стабилитрон 5, необходимо обеспечить большие входные сопротивления первого блока выделения абсолютного значения напряжения 8 и блока анализа знаков 11.
Сглаживающий фильтр 12 устраняет скачки напряжения, вызванные срывом режима стабилизации при смене полярности выходного тока двухполярного генератора пилообразного тока 4 как при линейном, так и при скачкообразном изменении тока (фиг.4,в). Напряжение с выхода сглаживающего фильтра 12 поступает на сигнальный вход С двухпорогового компаратора 2 и вход дифференцирующего устройства 17.
В силу отличий одного двуханодного стабилитрона от другого зафиксированное напряжение стабилизации (Uст) будет иметь некоторый разброс. Нижняя граница области допустимых значений задается выходным напряжением первого источника опорного напряжения 3, верхняя - выходным напряжением второго источника опорного напряжения 7. Эти напряжения поступают соответственно на первый П1 и второй П2 пороговые входы двухпорогового компаратора 2.
Если напряжение стабилизации лежит в заданном поле допуска, то на выходе двухпорогового компаратора 2 формируется логическая «1», в противном случае - логический «0».
Наличие логической «1» на выходе двухпорогового компаратора 2 позволяет говорить об исправности испытуемого двуханодного стабилитрона 5, а наличие логического «0» - о его дефектном состоянии в целом по критерию нормы напряжения стабилизации. Напряжение с выхода двухпорогового компаратора 2 поступает на первые входы первого и второго триггеров соответственно 1 и 6.
Если напряжение на стабилитроне 5 имеет положительную полярность, на выходе блока анализа знаков 11 формируется логическая «1», в противном случае - логический «0». Элемент НЕ 10 инвертирует выходной сигнал блока анализа знаков 11. Напряжение с выхода блока анализа знаков 11 поступает на вторые входы первого и третьего триггеров соответственно 1 и 9. Напряжение с выхода элемента НЕ 10 поступает на вторые входы второго и четвертого триггеров соответственно 6 и 13.
На выходе дифференцирующего устройства 17 формируется напряжение, пропорциональное первой производной по времени выходного напряжения сглаживающего фильтра 12. Сформированное напряжение несет информацию об изменении напряжения стабилизации (ΔUст) на ВАХ (фиг.4,в).
Так как при смене полярности (направления) тока генератора 4 от минуса к плюсу имеет место переход от спада к росту напряжения стабилизации (фиг.4,в), будет меняться знак указанной производной. При этом выходное напряжение дифференцирующего устройства 17 изменит свою полярность. Второй блок выделения абсолютного значения напряжения 16, сохраняя численное значение, приводит его на своем выходе к одному (положительному) знаку. Компаратор 15 сравнивает выходные напряжения второго блока выделения абсолютного значения напряжения 16 и третьего источника опорного напряжения 14. Последнее пропорционально численному значению аналогичной производной заведомо качественного двуханодного стабилитрона.
Если выходное напряжение второго блока выделения абсолютного значения напряжения 16 не превышает выходного напряжения третьего источника опорного напряжения 14, на выходе компаратора 15 формируется логическая «1», в противном случае - логический «0».
Наличие логической «1» на выходе компаратора 15 позволяет говорить об исправности испытуемого двуханодного стабилитрона 5, а наличие логического «0» - о его дефектном состоянии в целом по критерию нормы изменения напряжения стабилизации (ΔUст). Выходное напряжение компаратора 15 поступает на первые входы третьего и четвертого триггеров соответственно 9 и 13.
Каждый из триггеров 1, 6, 9 и 13 запоминают сигнал, пришедший на его первый вход с приходом на второй вход логической «1».
Наличие логической «1» на выходе первого триггера 1 позволяет говорить об исправности второго стабилитрона двуханодного стабилитрона 5, а наличие логического «0» - о его дефектном состоянии по критерию нормы положительного напряжения стабилизации .
Наличие логической «1» на выходе второго триггера 6 позволяет говорить об исправности первого стабилитрона двуханодного стабилитрона 5, а наличие логического «0» - о его дефектном состоянии по критерию нормы отрицательного напряжения стабилизации 
.
Наличие логической «1» на выходе третьего триггера 9 позволяет говорить об исправности второго стабилитрона двуханодного стабилитрона 5, а наличие логического «0» - о его дефектном состоянии по критерию нормы изменения положительного напряжения стабилизации 
.
Наличие логической «1» на выходе четвертого триггера 13 позволяет говорить об исправности первого стабилитрона двуханодного стабилитрона 5, а наличие логического «0» - о его дефектном состоянии по критерию нормы изменения отрицательного напряжения стабилизации 
.
Таким образом, если двуханодный стабилитрон 5 полностью исправен (по всем четырем критериям), то на выходе каждого триггера присутствует логическая «1».
Преимуществами устройства по сравнению с прототипом являются повышенные точность и достоверность, которые достигаются путем проведения отбраковки каждого из стабилитронов, входящих в двуханодный стабилитрон, как по напряжению стабилизации, так и по его изменению.
Кроме того, устройство позволяет проводить динамическую отбраковку двуханодных стабилитронов, задавая различные скорости изменения выходного тока двухполярного генератора пилообразного тока 4.
Claims (1)
- Устройство для отбраковки двуханодных стабилитронов, содержащее двухпороговый компаратор, первый и второй источники опорного напряжения, выходы которых связаны соответственно с первым и вторым пороговыми входами двухпорогового компаратора, последовательно соединенные третий источник опорного напряжения и компаратор, отличающееся тем, что в него дополнительно введены последовательно соединенные двухполярный генератор пилообразного тока, первый блок выделения абсолютного значения напряжения, сглаживающий фильтр, дифференцирующее устройство и второй блок выделения абсолютного значения напряжения, выход которого связан со вторым входом компаратора, а также последовательно соединенные блок анализа знаков и элемент НE, первый, второй, третий и четвертый триггеры, выходы которых образуют одноименные выходы устройства, причем первые входы первого и второго триггеров объединены и подключены к выходу двухпорогового компаратора, первые входы третьего и четвертого триггеров объединены и подключены к выходу компаратора, вторые входы первого и третьего триггеров объединены и подключены также к выходу блока анализа знаков, а вторые входы второго и четвертого триггеров объединены и подключены к выходу элемента НЕ, выход двухполярного генератора пилообразного тока подключен также ко входу блока анализа знаков и к первой анодной клемме испытуемого двуханодного стабилитрона, вторая анодная клемма которого связана с землей, а выход сглаживающего фильтра подключен также к сигнальному входу двухпорогового компаратора.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010145846/28A RU2450281C1 (ru) | 2010-11-10 | 2010-11-10 | Устройство для отбраковки двуханодных стабилитронов |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010145846/28A RU2450281C1 (ru) | 2010-11-10 | 2010-11-10 | Устройство для отбраковки двуханодных стабилитронов |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2450281C1 true RU2450281C1 (ru) | 2012-05-10 |
Family
ID=46312358
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2010145846/28A RU2450281C1 (ru) | 2010-11-10 | 2010-11-10 | Устройство для отбраковки двуханодных стабилитронов |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2450281C1 (ru) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU932431A1 (ru) * | 1980-05-05 | 1982-05-30 | Предприятие П/Я М-5813 | Устройство дл контрол стабилитронов |
| US5196787A (en) * | 1989-10-19 | 1993-03-23 | Texas Instruments Incorporated | Test circuit for screening parts |
| RU2046366C1 (ru) * | 1993-02-26 | 1995-10-20 | Самарский государственный аэрокосмический университет им.акад.С.П.Королева | Устройство для отбраковки диодов |
| JP2005300551A (ja) * | 1998-07-17 | 2005-10-27 | Koden Electronics Co Ltd | 雑音発生用ツェナーダイオードの選別方法 |
| RU2388006C1 (ru) * | 2009-01-11 | 2010-04-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева | Устройство для отбраковки диодов |
-
2010
- 2010-11-10 RU RU2010145846/28A patent/RU2450281C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU932431A1 (ru) * | 1980-05-05 | 1982-05-30 | Предприятие П/Я М-5813 | Устройство дл контрол стабилитронов |
| US5196787A (en) * | 1989-10-19 | 1993-03-23 | Texas Instruments Incorporated | Test circuit for screening parts |
| RU2046366C1 (ru) * | 1993-02-26 | 1995-10-20 | Самарский государственный аэрокосмический университет им.акад.С.П.Королева | Устройство для отбраковки диодов |
| JP2005300551A (ja) * | 1998-07-17 | 2005-10-27 | Koden Electronics Co Ltd | 雑音発生用ツェナーダイオードの選別方法 |
| RU2388006C1 (ru) * | 2009-01-11 | 2010-04-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева | Устройство для отбраковки диодов |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN106489232B (zh) | 开关电源装置 | |
| US7521937B2 (en) | Measurement circuit and test apparatus | |
| US10305382B2 (en) | Multiphase converter | |
| CN111426928A (zh) | 一种氮化镓器件动态电阻测试电路 | |
| CN102879631A (zh) | 一种电压检测装置、系统及方法 | |
| US7446554B2 (en) | Direct current measuring apparatus and limiting circuit | |
| DE102009057282A1 (de) | Strommesssystem | |
| CN103427813B (zh) | 用于驱动半导体开关的驱动器电路 | |
| EP2887552A1 (en) | Protection circuit for analog-to-digital converter used in a digital power supply and circuit protection method | |
| EP2731246A1 (de) | Schaltregler | |
| CA2866868C (en) | Detecting shorted diodes | |
| RU2450281C1 (ru) | Устройство для отбраковки двуханодных стабилитронов | |
| RU2445640C1 (ru) | Устройство для отбраковки двуханодных стабилитронов | |
| RU2388006C1 (ru) | Устройство для отбраковки диодов | |
| US9728953B2 (en) | Fault detection circuit and fault detection method | |
| RU2415447C1 (ru) | Устройство для отбраковки диодов | |
| CN103609011B (zh) | 用于三相交流电压‑直流电压转换器的简易控制方法 | |
| KR101625401B1 (ko) | 컨버터모듈 및 컨버터시스템 | |
| RU2612325C1 (ru) | Способ релейной защиты энергообъекта | |
| RU2613573C1 (ru) | Устройство для определения нагрузочной способности микросхем | |
| CN103166453B (zh) | 一种控制电路以及开关电源 | |
| EP2798361A1 (de) | Vorrichtung und verfahren zur messung einer minimalen zellspannung | |
| EP3829043A8 (en) | Electronic converter, corresponding lighting system and method of operating an electronic converter | |
| RU2649244C9 (ru) | Устройство для определения нагрузочной способности микросхем | |
| EP3736588B1 (de) | Einheit, system und verfahren zum ermitteln einer zellspannung |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20121111 |